2019年04月05日美國專利局最新AR/VR專利報告
文章相關引用及參考：映維網
一共更新了29篇專利。
（映維網 2019年04月05日）近期美國專利及商標局公布了一批全新的AR/VR專利，以下是映維網的整理（詳情請點擊專利標題），一共29篇。更多專利披露請訪問映維網專利板塊https://patent.yivian.com/進行檢索，也可加入映維網AR/VR專利交流微信群。
1. 《Apple Patent | Imu-Based Glove（蘋果專利：基於IMU的手套）》
專利描述了一種能夠測量單根手指和拇指骨頭運動的VR手套。VR手套可包括多個慣性測量單元，並用於追蹤一根或多根手指，和/或手部運動。IMU可以包括一個或多個運動感測器，例如陀螺儀和加速度計，並用於測量手指骨頭的方向，位置和速度。IMU可以位於手指（或拇指）骨頭附近，並且可以測量相應骨骼的慣性運動。在特定示例中，VR手套可以包括磁力計以確定地磁場方向。VR手套同時可以包括一個或多個其他電子組件，例如用於感測方向，實現電容式觸摸，和/或指尖之間接觸感測的多個電極。
2. 《Google Patent | Head-Worn Augmented Reality Display（谷歌專利：頭戴式增強現實顯示器）》
專利描述了一種用於頭戴式增強現實顯示器的系統，設備和裝置。示例性頭顯設備包括框架，組合器和微顯示器設備。框架可以具有配置為由用戶佩戴的結構。組合器可以附接到框架，並且可以包括具有反射表面的彎曲透明結構。
3. 《Facebook Patent | Fresnel Assembly For Light Redirection In Eye Tracking Systems（Facebook專利：用於眼動追蹤系統光線引導的菲涅爾組件）》
專利描述的頭顯包括顯示元件，菲涅耳組件，照明源和攝像頭組件。顯示元件通過顯示錶面輸出第一頻帶中的圖像光。光學模塊將來自顯示元件的光線引導到目標區域。菲涅耳組件在第一頻帶中透射光線，並將第二頻帶中的光線引導至第一位置。光源在第二頻帶用光線照射目標區域。攝像頭位於第一位置，並捕獲第二頻帶中的光線，所述光線對應於從目標區域反射的光線，然後由菲涅耳組件朝攝像頭反射。控制組件可以利用捕獲的光線來確定用戶面部區域的追蹤信息，如眼睛。
4. 《Facebook Patent | Eye Tracking System Using Dense Structured Light Patterns（Facebook專利：利用密集結構光圖案的眼動追蹤系統）》
眼動追蹤系統包括結構光發射器，攝像頭組件和控制組件。結構光發射器用密集結構光圖案照射用戶眼睛一部分。密集結構光圖案在眼睛一部分產生扭曲的照明圖案。攝像頭組件捕獲與扭曲照明圖案的一個或多個圖像。控制組件根據捕獲的一個或多個所述圖像和眼睛模型來估計眼睛位置。 眼動追蹤系統可以是頭顯的一部分。
5. 《Facebook Patent | Heartrate Monitor For Ar Wearables（Facebook專利：用於AR可穿戴設備的心律監控器）》
包含心率監視器的現實調整系統包括眼鏡設備，以及由第一帶臂，第二帶臂和計算隔室形成的頸帶。光學，電學和視覺感測器分布在頸帶和眼鏡設備之上。機器學習模塊結合由光學，電學和視覺感測器產生的光學，電學和視覺測量信息，然後確定用戶的心率和/或其他生命體征。頸帶和眼鏡設備可以根據確定的用戶心率或其他生命體征而調整現實環境。
6. 《Microsoft Patent | Ipd Correction And Reprojection For Accurate Mixed Reality Object Placement（微軟專利：用於精確放置混合現實對象的IPD校正和二次投影）》
專利描述了擁有優化透視可視化的方法。確定頭顯用戶的瞳孔間距離，並且使用具有左右攝像頭的立體相機來捕獲原始圖像。 由左攝像頭捕獲的圖像中心線透視與由右攝像頭捕獲的圖像中心線透視具有非平行對準。在捕獲原始圖像後，對圖像應用各種圖像失真校正，從而創建校正的圖像。然後將對極變換應用於校正圖像，從而創建具有平行中心線透視的變換圖像。接下來，生成變換圖像的深度圖。最後，重新投影變換後的左右圖像，並生成和渲染左右透視可視化影像。
7. 《Microsoft Patent | Entity Attribute Identification（微軟專利：實體屬性識別）》
專利描述了一種實體屬性識別方法。實體屬性識別系統包括，配置為接收對應於特定屬性的用戶查詢，捕獲包括感興趣實體（entity of interest；EOI）的圖像，識別EOI，檢索與識別EOI相關信息，確定所識別的信息是否與特定屬性相匹配，並且通知用戶所識別的EOI是否與特定屬性相關聯。在一些示例中，實體屬性識別系統使用增強現實技術來調解用戶對環境的視覺感知。
8. 《Microsoft Patent | Displaying Three-Dimensional Virtual Objects Based On Field Of View（微軟專利：根據視場顯示三維虛擬對象）》
專利描述的示例涉及顯示虛擬對象。所述方法包括經由攝像頭獲取用於環境成像的圖像數據，接收請求顯示三維虛擬對象的用戶輸入，比較三維虛擬對象的尺寸信息和顯示設備視場的尺寸信息，根據所述比較結果來修改三維虛擬對象，並通過顯示器顯示修改後的三維虛擬對象。
9. 《Apple Patent | Cooperative Augmented Reality Map Interface（蘋果專利：協作式增強現實地圖界面）》
為了減少在移動設備之間共享3D地圖圖像所需的帶寬量，用戶的移動設備（主機設備）可以基於移動設備的物理位置識別其在3D地圖中的原點，以及相對於原點的當前虛擬camer位置。移動設備可以將原點位置和虛擬camera位置都發送至另一個移動設備（客戶端設備），以用於渲染相應的圖像。客戶端設備可以從伺服器下載3D地圖圖像。通過這種方式，主機設備可以將原點位置發送到客戶端設備一次，以及發送當前虛擬cameta位置的數據流，以便客戶端設備訪問對應的3D地圖圖像。
10. 《Apple Patent | Vein Scanning Device For Automatic Gesture And Finger Recognition（蘋果專利：用於自動手勢和手指識別的靜脈掃描設備）》
專利描述了一種用於自動手勢和手指識別的靜脈掃描設備。所述設備可以包括一個或多個感測器捕獲用戶手的一個或多個圖像，如攝像頭。所述設備可以將圖像轉換為數字表示，並且可以將靜脈的數字圖像與一個或多個姿勢相關聯。根據姿勢，設備可以確定用戶的手部運動，並且可以根據手部運動確定一個或多個手勢和/或手指位置。設備可以將手勢和/或手指位置解釋為一個或多個輸入命令，並且設備可以根據輸入命令執行操作。發明描述的示例包括在虛擬現實應用中使用用戶輸入命令。
11. 《Google Patent | Eye Tracking Using Light Guide With Faceted Combiner（谷歌專利：利用包含多面組合器的光導來進行眼動追蹤）》
專利描述了一種眼動追蹤系統，其包括光導，所述光導包括第一眼向表面，第二表面，第三表面，以及形成在第二表面中的多個小平面。小平面將入射在用戶眼睛的光線一部分反射到光導中，光導定位在用戶眼睛附近，以及用戶眼睛和顯示器之間。補償器的表面可以成形為與光導第二表面互補，並且靠近光導放置。攝像頭或圖像感測器朝向光導的第三表面，並根據內部反射光捕獲圖像。所述眼動追蹤系統可以包括IR光源。圖像感測器可以是IR圖像感測器。根據圖像，確定用戶眼睛的姿態。多面光導組件可包括鄰近刻面的反射塗層。
12. 《Google Patent | Shadows For Inserted Content（谷歌專利：用於插入性內容的陰影）》
專利描述了為插入性內容生成陰影的系統和方法。插入性內容可以包括插入至物理空間圖像中的增強現實內容。示例方法可以包括確定圖像內的可插入位置。插入內容可以包括來自骨骼動畫系統的骨架關節。所述示例方法可以包括，根據骨架關節在平面生成邊界框，並基於骨架關節確定平面的陰影中心點位置。例如，可以基於圖像識別平面。所述示例方法同時可以包括，根據邊界框和陰影中心點位置在平面生成陰影實體，並且使用至少部分地基於陰影中心點位置而確定的像素值來渲染陰影實體。
13. 《Google Patent | Shadows For Inserted Content（谷歌專利：用於插入性內容的陰影）》
專利描述了用於為插入性內容生成陰影的系統和方法。插入性內容可以包括插入至物理空間圖像中的增強現實內容。示例包括確定圖像內的可插入位置。插入性內容可以包括由具有多個關節的骨架進行部分地限定的多邊形網格。示例同時可以包括，從多個關節中選擇多個關節。示例同時可以包括，根據內容生成陰影多邊形，並確定多個關節的陰影貢獻值。示例同時可以包括，組合所選關節的陰影貢獻值以生成像素的陰影幅度值，並使用陰影幅度值渲染陰影多邊形，以及將插入性內容覆蓋在渲染的陰影多邊形之上。
14. 《Google Patent | Lighting For Inserted Content（谷歌專利：用於插入性內容的照明）》
專利描述了用於照明插入性內容的系統和方法。例如，插入性內容可以包括插入至物理空間圖像中的增強現實內容。示例系統和方法可以包括確定圖像內的可插入位置。例如，圖像可以由攝像頭組件捕獲。示例系統和方法同時可以包括，根據確定的位置來識別可插入內容的圖像區域，根據識別的區域確定至少一個照明參數，以及使用所確定的至少一個照明參數來渲染內容。
15. 《Google Patent | Integrated Thermal Door Component For Head Mounted Display（谷歌專利：用於頭顯的集成式散熱門組件）》
用於支持虛擬現實和增強現實的頭顯設備包括框架和散熱門組件，其中移動設備可以夾在其間。散熱門組件包括基本為平面的第一部分，並用於與移動設備的後表面進行耦合。散熱門組件同時包括散熱器，散熱器包括連接至散熱門組件的第一部分。散熱器可以由鎂或其他導熱材料製成。散熱門組件可通過開口，通道或凹槽允許環境空氣進入，從而吸走移動設備和頭顯設備產生的熱量。
16. 《Qualcomm Patent | Display Of A Live Scene And Auxiliary Object（高通專利：實時場景和輔助對象的顯示）》
移動設備包括耦合至攝像頭的一個或多個處理器，一個顯示器，以及一個儲存器。一個或多個處理器存可以配置為在顯示器呈現增強圖像。增強圖像可以基於捕獲的圖像，並且可以包括輔助對象的圖像。
17. 《Sony Patent | Rendering Of Virtual Hand Pose Based On Detected Hand Input（索尼專利：根據檢測到的手部輸入渲染虛擬手部姿態）》
專利描述的方法包括：從控制器設備接收識別用戶手部姿勢的控制器輸入；確定控制器輸入與預定目標輸入的相似程度；在虛擬空間中渲染對應於控制器設備的虛擬手部。當相似度超過預定閾值時，令虛擬手部的渲染匹配預定義的手部姿勢；當相似度不超過預定閾值時，令虛擬手部姿勢響應於控制器輸入的變化而動態地改變。
18. 《Sony Patent | Virtual Reality（索尼專利：虛擬現實）》
專利描述了一種虛擬現實設備，其包括圖像生成器，所述圖像生成器配置為生成表示虛擬環境中的用戶圖像。圖像生成器可以響應於用戶的預定輸入選擇。所述設備同時包括視頻攝像頭，並可用於基於圖像的追蹤。
19. 《Sony Patent | Projectile Object Rendering For A Virtual Reality Spectator（索尼專利：虛擬現實觀察者的拋物線對象渲染）》
專利描述的操作包括：從設置在場地中的至少一個攝像頭接收至少一個視頻饋送；處理至少一個視頻饋送以生成關於場地視圖的視頻流；通過網路將視頻流發送到客戶端設備，並在頭顯中顯示；其中，所述的至少一個視頻饋送包括：分析所述至少一個視頻饋送，從而識別在所述場地中的拋物線對象。在所述視頻流中，用虛擬對象替換所述拋物線對象，所述虛擬對象在視頻流中進行動畫化處理。當視頻流在頭顯中呈現時，渲染拋物線對象的行進路徑。
20. 《Sony Patent | Venue Mapping For Virtual Reality Spectating Of Electronic Sports（索尼專利：電競賽事VR觀影的場景映射）》
專利描述的操作包括：通過網路從客戶端設備接收通過頭顯觀看賽事直播的請求；將虛擬現實觀眾分配至賽事場所中的座位；從位於場地中的多個攝像頭接收多個視頻饋送；訪問與座位相關聯的視頻處理參數；使用視頻處理參數來選擇和拼合所選擇的視頻饋送，並生成合成視頻；通過網路將合成視頻發送到客戶端設備並在頭顯設備中呈現。
21. 《Sony Patent | Information Processing Apparatus, Information Processing Method, And Program（索尼專利：信息處理裝置，信息處理方法及程序）》
專利描述了一種信息處理設備。當虛擬對象疊加至真實空間時，所述信息處理設備可以以更優模式校正虛擬對象的顯示。 所述信息處理裝置包括：獲取單元，獲取與識別真實對象有關的信息；繪製單元，繪製直接或間接與緩衝器相關聯的顯示信息；顯示控制單元，根據識別真實對象的結果，校正繪製顯示信息的顯示。
22. 《Sony Patent | Spectator View Into An Interactive Gaming World Showcased In A Live Event Held In A Real-World Venue（索尼專利：實況賽事中的互動式遊戲世界內的的觀眾視圖）》
專利描述的一種方法包括，創建遊戲應用的多玩家遊戲會話，生成互動式遊戲世界的遊戲應用發生在於真實世界場所舉行的實況活動。根據捕獲的視頻流生成場地的3D實時視圖，並且生成用於錨定至場地物理位置的物理POV。3D實時視圖流式傳輸到遠程用戶的頭顯，並呈現實況事件的增強現實視圖。接收遠程用戶以觀眾視圖進入遊戲會話的請求。接下來，觀眾視圖傳送至遠程用戶的頭顯以供顯示，觀眾視圖呈現互動式遊戲世界的虛擬現實視圖。
23. 《Sony Patent | Augmenting Virtual Reality Video Games With Friend Avatars（索尼專利：通過友人虛擬化身來增強虛擬現實遊戲）》
專利描述了通過真人虛擬化身來增強遊戲的方法和系統。所述方法包括，識別遊戲內的普通觀眾，並確定與普通觀眾相關聯的虛擬坐標。所述方法同時包括，接收與現實世界真人虛擬化身相關聯的數據，並以三維方式在遊戲中進行顯示。
24. 《Sony Patent | Virtual Reality Presentation Of Real World Space（索尼專利：現實世界空間的虛擬現實呈現）》
對於專利描述的方法和系統，其主要是通過頭顯設備向遠程用戶呈現現實世界空間的虛擬現實體驗。一種方法包括，發送獲取現實世界空間的VR體驗的請求，並識別由用戶做出的座位選擇。所述方法包括，將座位選擇映射至真實世界捕獲系統的操作，用於在對應座位位置捕獲視頻和音頻，並接收真實世界捕獲系統的真實世界坐標。另外，所述方法包括訪問用戶的用戶文檔，並接收由現實世界捕獲系統捕獲的現實世界空間視頻流。
25. 《Sony Patent | Prescription Glasses With Eye Gaze Tracking And Electro Optical Signaling To A Hmd（索尼專利：包含注視點追蹤眼鏡設備和發送至頭顯的電光信號）》
用於追蹤用戶注視點信息的系統和方法包括，由頭顯感測器檢測用戶是否正在佩戴頭顯，頭顯感測器檢測說明用戶是否同時佩戴眼鏡的編碼信號。根據編碼信號的處理，頭顯禁用注視點檢測功能。由眼鏡發送的編碼注視點數據由頭顯接收。編碼注視點數據由圖像幀處理器處理，並調整用於在頭顯顯示屏幕渲染的圖像幀。
26. 《Intel Patent | Gpu Minimum Latency Dispatch For Short-Duration Tasks（英特爾專利：短期任務的GPU最小延遲調度）》
諸如虛擬現實，增強現實和增強現實應用程序依賴於頭部運動的低延遲響應。頭部運動和感官輸入的任何不一致都會觸發諸如噁心等生理反應。專利描述的圖形處理系統和圖形處理方法同時可用於短期任務的低延遲處理。
27. 《AMD Patent | Dual Purpose Millimeter Wave Frequency Band Transmitter（AMD專利：兩用毫米波頻帶發射器）》
專利描述了用於實現兩用毫米波頻帶發射器的系統，設備和方法。一種系統包括通過無線鏈路將視頻流發送至接收器的雙用途發送器。在一些實施例中，生成視頻流並將其作為增強現實或虛擬現實應用的一部分。發射器以第一模式操作，並掃描和映射發射器和接收器環境。在以第一模式操作時，發射器在第一頻率範圍內產生射頻信號。另外，發射器以第二模式操作，並將視頻數據發送到接收器。在以第二模式下操作時，產生第一頻率範圍內的射頻信號。
28. 《AMD Patent | Adjustable Modulation Coding Scheme To Increase Video Stream Robustness（AMD專利：提高視頻流穩健性的可調調製編碼方案）》
無線通信鏈路可用於將計算機的視頻流發送至虛擬現實頭顯。專利描述了對視頻流不同部分採用不同調製編碼方案（MCS）的系統，設備和方法。一種系統包括發射器，其通過無線鏈路將視頻流發送到接收器。發送器將視頻流分成低，中，高質量的部分，然後發送器使用不同的MCS調製不同部分。例如，發射器使用較低的，穩健的MCS級別來調製低質量部分，以增加接收所述部分的可能性。另外，使用中等MCS級別調製中等質量部分，並且使用更高MCS級別調製高頻部分。如果接收器僅接收到低質量部分，則接收器重建並顯示來自所述部分的低質量視頻幀，這可以避免視頻流在顯示時出現畫面干擾故障。
29. 《Nvidia Patent | Hybrid Optics For Near-Eye Displays（英偉達專利：用於近眼顯示器的混合光學元件）》
專利描述了一種用於顯示近眼光場顯示器圖像的方法。所述方法包括確定要顯示的預濾波圖像，其中預濾波圖像對應於目標圖像。所述方法同時包括在顯示器顯示預濾波圖像。接下來，當預濾波圖像行進通過與顯示器相鄰的微透鏡陣列之後，產生近眼光場，其中近眼光場可模擬對應於目標圖像的光場。最後，使用至少一個會聚透鏡改變近眼光場，這一操作允許用戶以增大的景深聚焦遠離用戶眼睛的目標圖像，並且增加所述目標圖像的空間解析度。
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